[V4L2+RTP] FireWRT远程视频监控-2

[V4L2+RTP] FireWRT远程视频监控-2

发表于 2015-3-26 10:01:02       浏览：1193  |  回复：5         打印       只看该作者    [复制链接] 楼主

本帖最后由 代祥军 于 2015-4-16 09:13 编辑 1.准备 涉及的知识 V4L2采集视频数据 YUYV转化JPEG RTP打包JPEG图片数据 socket发送 程序调用流程: main.c:       usage->init_sock/*判断参数，初始化套接字*/       /*初始化V4L2*/             start_engine             -->cam_init   /*给struct cam 分配内存，并且初始化cam结构体*/             --> v4l2_init                      -->open_camera   /*打开摄像头*/                    -->init_camera      /*初始化摄像头*/                    -->start_capturing /*开始采集图像*/              -->create_cam_pthread                    -->pthread_create:capture_encode_thread 创建线程                        -->capture_encode_thread                            -->while:   循环                                -->read_frame 读一帧数据                                    --> jpeg_rtp  如果采集的数据时jpeg直接rtp打包发送                                          -->send_jpeg_rtp_for_fmt_mjpeg  设rtp某些动态参数                                                -->SendFrame                   rtp打包 socket发送VLC                                -->jpeg_encode_yuyv422_rtp                       如果采集的视频数据时yuyv先转化为jepg在rtp打包发送                                     -->yuyv422torgb                          将yuyv数据装化为RGB                                          -->encode_rgb_to_jpeg_mem       RGB转化为jpeg放到内存                                               -->send_jpeg_rtp                           设置rtp参数                                                   -->SendFrame                  rtp打包数据发送       当按下ctrl+c时：stop_engine() engine.c: 2.V4L2采集视频数据 video_capture.c 涉及的结构体： struct buffer{     void *start;     size_t length; }; struct camera{     char *device_name;//设备名字 /dev/videoX     int fd;//摄像头句柄     int width;//输出的视频宽度     int height;//高度     int display_depth;     int image_size;//一帧数据大小     int frame_number;     int support_fmt;//摄像头支持的格式如果支持Jpeg就以此获得数据，如果只支持yuyv就输出yuyv在用程序转化为jpeg     unsigned int n_buffers;//缓冲区个数     struct v4l2_capability v4l2_cap;     struct v4l2_cropcap v4l2_cropcap;     struct v4l2_format v4l2_fmt;     struct v4l2_crop v4l2_crop;     struct v4l2_fmtdesc v4l2_fmtdesc;     struct v4l2_streamparm v4l2_setfps;     struct buffer *buffers; }; /*上面参数fmt_select选择*/ #define FMT_JPEG    0x101 #define FMT_YUYV422 0x102 #define FMT_YUYV420 0x104 复制代码 涉及的函数：   /*外界接口*/ void v4l2_init(struct camera *cam) {     open_camera(cam);     init_camera(cam);     start_capturing(cam); } 复制代码 2.1 open_camera 打开摄像头 /*摄像头操作函数*/ static void open_camera(struct camera *cam) {     struct stat st;     if (-1 == stat(cam->device_name, &st)) {         fprintf(stderr, "Cannot identify '%s': %d, %s\n", cam->device_name,errno, strerror(errno));         exit(EXIT_FAILURE);     }     if (!S_ISCHR(st.st_mode)) {         fprintf(stderr, "%s is no device\n", cam->device_name);         exit(EXIT_FAILURE);     }     cam->fd = open(cam->device_name, O_RDWR, 0); //  | O_NONBLOCK 打开摄像头 记录fd     if (-1 == cam->fd) {         fprintf(stderr, "Cannot open '%s': %d, %s\n", cam->device_name, errno,strerror(errno));         exit(EXIT_FAILURE);     } } 复制代码 2.2 init_camera 初始化摄像头 static void init_camera(struct camera*cam) {     struct v4l2_capability  *cap        = &(cam->v4l2_cap);     struct v4l2_cropcap     *cropcap    = &(cam->v4l2_cropcap);     struct v4l2_crop        *crop       = &(cam->v4l2_crop);     struct v4l2_format      *fmt        = &(cam->v4l2_fmt);     struct v4l2_fmtdesc     *fmtdesc    = &(cam->v4l2_fmtdesc);     struct v4l2_streamparm  *streamparm = &(cam->v4l2_setfps);         struct v4l2_requestbuffers req;     unsigned int min;     int pos = -1;     /*1.查询设备属性*/     if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_QUERYCAP, cap)) {         if (EINVAL == errno) {             fprintf(stderr, "%s is no V4L2 device\n", cam->device_name);             exit(EXIT_FAILURE);         }else             errno_exit("VIDIOC_QUERYCAP");     }     /*2.是否支持图像获取*/     if (!(cap->capabilities & V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE)) {         fprintf(stderr, "%s is no video capture device\n", cam->device_name);         exit(EXIT_FAILURE);     }     /*3.查询设备是否支持流输出*/     if (!(cap->capabilities & V4L2_CAP_STREAMING)) {         fprintf(stderr, "%s does not support streaming i/o\n",cam->device_name);         exit(EXIT_FAILURE);     } #ifdef OUTPUT_CAMINFO     printf("VIDOOC_QUERYCAP\n");     printf("driver:\t\t%s\n",cap->driver);     printf("card:\t\t%s\n",cap->card);     printf("bus_info:\t%s\n",cap->bus_info);     printf("version:\t%d\n",cap->version);     printf("capabilities:\t%x\n",cap->capabilities); #endif     /*打印摄像头支持的格式*/     fmtdesc->index = 0;     fmtdesc->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; #ifdef OUTPUT_CAMINFO     printf("support format:\n"); #endif     while(ioctl(cam->fd,VIDIOC_ENUM_FMT,fmtdesc) != -1){ #ifdef OUTPUT_CAMINFO         printf("\t%d,%s\n",fmtdesc->index+1,fmtdesc->description); #endif         /*4.查看摄像头输出的 视频格式 jpeg yuyv420 yuyv422*/         pos = find_string(fmtdesc->description,"JPEG");         if(pos != -1){             cam->support_fmt |= FMT_JPEG;             goto CON;         }             pos = find_string(fmtdesc->description,"4:2:2");         if(pos!=-1){             cam->support_fmt |= FMT_YUYV422;             goto CON;         }             pos = find_string(fmtdesc->description,"4:2:0");         if(pos!=-1){             cam->support_fmt |= FMT_YUYV420;             goto CON;         }     CON:         fmtdesc->index++;     }     /*5.设置输出格式*/     CLEAR(*cropcap);     cropcap->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;     /*v4l2_cropcap 结构体用来设置摄像头的捕捉能力，在捕捉上视频时应先先设置v4l2_cropcap 的 type 域，再通过 VIDIO_CROPCAP 操作命令获取设备捕捉能力的参数，保存于 v4l2_cropcap 结构体中，包括 bounds（最大捕捉方框的左上角坐标和宽高），defrect（默认捕捉方框的左上角坐标和宽高）等。v4l2_format 结构体用来设置摄像头的视频制式、帧格式等，在设置这个参数时应先填 好 v4l2_format 的各个域，如 type（传输流类型），fmt.pix.width(宽)，fmt.pix.heigth(高)，fmt.pix.field(采样区域，如隔行采样)，fmt.pix.pixelformat(采 样类型，如 YUV4:2:2)，然后通过 VIDIO_S_FMT 操作命令设置视频捕捉格式*/     crop->c.width = cam->width;     crop->c.height = cam->height;     crop->c.left = 0;     crop->c.top = 0;     crop->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;         CLEAR(*fmt);     fmt->type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;     fmt->fmt.pix.width = cam->width;     fmt->fmt.pix.height = cam->height;     if( (cam->support_fmt & FMT_JPEG) == FMT_JPEG){         fmt->fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_MJPEG;         cam->support_fmt = FMT_JPEG;/*记录设备输出的图像格式*/     }     else if((cam->support_fmt & FMT_YUYV422) == FMT_YUYV422){         fmt->fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUYV;         cam->support_fmt = FMT_YUYV422;     }     else if( (cam->support_fmt & FMT_YUYV420 ) == FMT_YUYV420 ){         fmt->fmt.pix.pixelformat = V4L2_PIX_FMT_YUV420;         cam->support_fmt = FMT_YUYV420;     }     else         errno_exit("no support fmt");     fmt->fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;          if (-1 == xioctl(cam->fd,VIDIOC_S_FMT,fmt))         errno_exit("VIDIOC_S_FMT fail");          #if 1     CLEAR(*streamparm);     streamparm->type=V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;     streamparm->parm.capture.timeperframe.numerator   = 1;     streamparm->parm.capture.timeperframe.denominator = 25;     if(-1==xioctl(cam->fd,VIDIOC_S_PARM,streamparm))         errno_exit("VIDIOC_S_PARM"); #endif     min = fmt->fmt.pix.width * 2;/*YUYV 每个像素占用2个字节*/     if (fmt->fmt.pix.bytesperline < min)         fmt->fmt.pix.bytesperline = min;          min = fmt->fmt.pix.bytesperline * fmt->fmt.pix.height;     if (fmt->fmt.pix.sizeimage < min)         fmt->fmt.pix.sizeimage = min;               /*6.分配内存，映射内存*/     CLEAR(req);     req.count = 4;     req.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;     req.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;          if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_REQBUFS, &req)) {         if (EINVAL == errno) {             fprintf(stderr, "%s does not support "                     "memory mapping\n", cam->device_name);             exit(EXIT_FAILURE);         } else             errno_exit("VIDIOC_REQBUFS");     }     if (req.count < 2) {         fprintf(stderr, "Insufficient buffer memory on %s\n", cam->device_name);         exit(EXIT_FAILURE);     }     cam->buffers = calloc(req.count, sizeof(*(cam->buffers)));     if (!cam->buffers) {         fprintf(stderr, "Out of memory\n");         exit(EXIT_FAILURE);     }     for(cam->n_buffers = 0;cam->n_buffers < req.count;cam->n_buffers++){         struct v4l2_buffer buf;         CLEAR(buf);         buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;         buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;         buf.index = cam->n_buffers;         if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf))             errno_exit("VIDIOC_QUERYBUF");                  cam->buffers[cam->n_buffers].length = buf.length; /*映射内存*/         cam->buffers[cam->n_buffers].start = mmap(NULL /* start anywhere */,buf.length, PROT_READ | PROT_WRITE /* required */,MAP_SHARED /* recommended */, cam->fd, buf.m.offset);              if (MAP_FAILED == cam->buffers[cam->n_buffers].start)             errno_exit("mmap");     } } 复制代码 2.3 start_capturing 开始图像采集 static void start_capturing(struct camera *cam) {     unsigned int i;     enum v4l2_buf_type type;     for (i = 0; i < cam->n_buffers; ++i) {         struct v4l2_buffer buf;         CLEAR(buf);         /*1.将内存放入缓冲区*/         buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;         buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;         buf.index = i;         if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_QBUF, &buf))             errno_exit("VIDIOC_QBUF");     }     type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE; /*2.开始传输采集图像*/     if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_STREAMON, &type))         errno_exit("VIDIOC_STREAMON"); } 复制代码 2.3 read_frame 读一帧数据 int read_frame(struct camera *cam,unsigned char *buffer,int *len/*数据大小*/) {     fd_set fds;     struct timeval tv;     int r;     struct v4l2_buffer buf;               FD_ZERO(&fds);     FD_SET(cam->fd,&fds);     tv.tv_sec  = 2;     tv.tv_usec = 0;     r = select(cam->fd+1,&fds,NULL,NULL,&tv);/*查询是否有数据*/     if(-1 == r){         if(EINTR == errno)             return 1;//表示应该继续读         errno_exit("select");     }     if(0 == r){         fprintf(stderr,"select timeout");         exit(EXIT_FAILURE);     }          CLEAR(buf);          buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;     buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;         if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_DQBUF, &buf)) {/*从内核环形缓冲区取出一帧数据*/             switch (errno) {                 case EAGAIN:                     return -1;                 case EIO:                 default:                 errno_exit("VIDIOC_DQBUF");             }         }     memcpy(buffer,(unsigned char *)cam->buffers[buf.index].start,buf.bytesused);/*将采集的一帧数据放到自定义的buffer中*/     //printf("cam->n_buffers=%d\nbuf.index=%d\nbuf.bytesused=%d\n",cam->n_buffers,buf.index,buf.bytesused);     *len = buf.bytesused;     if (-1 == xioctl(cam->fd, VIDIOC_QBUF, &buf))/*放回环形缓冲区*/         errno_exit("VIDIOC_QBUF");     dbug("video QBUF");     return 0;//成功 } 复制代码

本主题由 暴走的阿Sai 于 2015-8-20 11:26 设置高亮